Устройство для измерения силы охвата рукоятки — SU 949362 (original) (raw)
Союз СоветскихСоциалистическихРеспубликОП ИСАНИ Е ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(51) М. Кл.з С 015/22 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(72) Авт,зрыизобретения В.Ю. Милейковский, В.А. Молодцов, Ю.А. Чижов и В. Н. Ушков М 6 (ЯЦ,. т; й Гть Особое конструкторское бюро биологической и медйцинской кибернетики ЭъИзобретение относится к техникеизмерений физиологических параметров,а именно к измерению силы зажимапальцев при охвате рукояток управления.Известны устройство и способ измерения усилия охвата рукояток органовуправления 1.11 и 21.Однако использование их не обеспечивает необходимой точности, таккак с усилием охвата одновременноизмеряется усилие перемещения рукоятки, величина которого может вотдельных случаях превышать величинуусилия зажима.Наиболее близким решением из известных является устройство, содержащее чувствительный элемент, выполненный в виде упругой балки, на которую наклеены тенэодатчики, связаннойс рукояткой и нажимным элементом 31.В устройстве предусмотрена возможность регулировки углового и вертикального положения нажимного элемента .относительно рукоятки. Регулировка позволяет производить измерениесилы охвата для различных пальцевруки или Всех. пальцев одновременно,т.е. измерять силу охвата рукояткивсей кистью руки,1Недостаток данного устройства состоит в том, что при установке на рукоятках управления, перемещаемых рукой в пространстве, оно не обеспечивает возможности выделения составляющей силы пальцев из общего, суммарного усилия, .прилагаемого к рукоятке. 1 ОЦель изобретения - повышениеточности измерения за счет выделениясилы охвата рукоятки из общего управляющего усилия. Укаэанная цель достигается тем, что в рукоятке выполнены сквозные прорези и пазы, нажимной элемент выполнен в виде упругой рамки, состоящей из двух пластин, по меньшей мере, одна из которых является упругой, соединенных по концам жесткими балками, размещенными в прорезях с возможностью перемещения, а чувствительный элемент с датчиком консоль- но закреплен на жесткой балке и размещен в пазу между упругой пластиной и рукояткой, причем длина жестких балок выбрана больше толщины рукоятки на величину максимального рабочего прогиба упругой пластины.На фиг. 1 изображено устройство, обший вид; фиг. 2 - схема работы устройства.Устройство для измерения силы охвата рукоятки 1 с опорной поверхностью А и пазом Б содержит упругую рамку, установленную с воэможностью перемещения относительно рукоятки и выполненную в виде двух упругих пластин 2, соединенных по концам жесткими балками 3, датчик 4, установленный на упругой консоли 5, закрепленной на жесткой балке.В случае приложения перемещающего усилия к рукоятке управления и отсутствия усилия ее охвата, упругая рамка перемещаясь относительно рукоятки 1 в направлении приложения усилия, прижимается к поверхности А рукоятки 1, при этом упругая консоль 5 утапливается в паз Б, тем самым исключая возможность прогиба упругой пластины 2 от перемещающего усилия, а следовательно, отсутствует сигнал, характеризующий величину этого уси-, лия.При комплексном воздействии усилий, т,е. при совместном действии перемещающего и охватывающего усилий или только при воздействии охватывающего усилия, происходит прогиб упругих пластин 2 независимо от положения рамки относительно рукоятки 1 и регистрация только усилия охвата рукоятки.Такое, конструктивное выполнение устройства позволяет произвести выделение составляющей силы охвата рукоятки из общего усилия, прилагаемого к ней, для перемещения ее в различных плоскостях.При использовании предложенного устройства происходит уменьшение ошибки измерения силы пальцев приохвате рукояток управления, что обеспечивает повышение точности оценкиобщей психоФизиологической напряженности оператора в процессе управления объектом, а это ,в свою очередь,позволяет уточнять и вырабатыватьэргономические требования, предъявляемые к системам управления. Формула изобретения 1 О Источники инФормации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР Ф 513281, кл. С 015/22, 1976. 2. Авторское свидетельство СССР Р 354447, кл. С 09 В 9/08, 1972. 3. Патент СНА Р 3670573,кл. С 015/02, 1972 (прототип).35 Устройство для измерения силыохвата рукоятки, содержащее рукоятку,чувствительный элемент с датчиком, 15 связанный с рукояткой и наж н "элементом, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью повышения точностиизмерения за счет выделения силыохвата рукоятки из общего управляющего усилия, в рукоятке выполненысквозные прорези и пазы, нажимнойэлемент выполнен в виде упругой рамки, состоящей из двух пластин, поменьшей мере, одна из которых является упругой, соединенных по концам 25 жесткими балками, размещенными впрорезях с возможностью перемещения,а чувствительный элемент с датчикомконсольно закреплен на жесткой балкеи размещен в пазу между упругой плас тиной и рукояткой, причем длинажестких балок выбрана больше толщи-.ны рукоятки на величину максимального рабочего прогиба упругой пластины.949362 Курбатовель Составитель Техред М. Ге орректор В. Бутяга Редактор С. Патруше акаэ 573 ал ППП ."Патентф, г. Ужгород, ул. Проектн Тираж 887НИНКИ Государственного компо делам изобретений и от13035, Москва, Ж, Раушс Подписноета СССРытийя наб., д. 4/